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1、石化公司超聲波流量計維護、檢修作業指導書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發 布： 二XX年X月 超聲波流量計檢維修作業指導書1 總則1.1編寫目的1.1.1為規范xx煉化電儀中心對于超聲波流量計的日常維護和大修檢修作業行為。1.1.2 為有利于檢修方提高檢維修工作效率，確保檢維修工作質量，避免檢維修作業中的錯誤與失誤，強化維修人員的故障處理能力，提供完善、標準、規范的檢修作業程序。1.1.3 為有利于檢修資料歸檔。1.2 適用人員本作業指導書為所有xx煉化電儀中心儀表作業人員所共同遵守的質量保證程序。2 適用范圍適用于xx石化x2、x煉化有限責任公司對超聲波流量計的日常維護、故障處理、檢修等作業。3 人員要求及職責分工3.1 作業人員職責3.1.1 日常作業人員職責對本人所轄設備的健康運行、穩定運行負責，保證管轄設備的日常維護工作，保證管轄設備的故障及時消除。3.1.2 監護人員職責監護人應是具有相關工作經驗，熟悉設備情況和相關規定的人員， 監護人必須清楚工作的內容、目的和要求，以及可能需要采取的安全措施情況。3.1.3作業質量驗收人職責保證質量監督的有效工作，負責質量事故的處理,建立質量保證體系。3.2 作業人員要求必須是持有xx煉化有限責任公司儀表工種上崗證的職工或得到xx煉化有限責任公司認可的有相關資質的維保單位，3、同一項工作的參加人員不少于兩人，監護人員不少于一人。4 工器具及備件材料準備及要求4.1 檢修所需測量用具準備序號工具名稱數量1萬用表12信號發生器13375、475通訊器14HART手操器15負載電阻25014.2 檢修所需工器具準備序號工具名稱型號數量1螺絲刀大一字12螺絲刀小一字13尖嘴鉗14斜口鉗15 驗電筆16活動板手27剝線鉗18螺絲刀+字19F板手110手電筒111對講機24.3 檢修所需參考圖紙資料序號資 料 名 稱1儀表回路圖2相關儀表說明書3其他4.4 工作所需備品配件準備序號名稱規格型號單位數量1超聲波流量計和現場匹配臺根據實際而定5 技術要求及質量標準5.1 技術要求54、.1.1 確保超聲波流量計在日常維護及大修的檢修全過程無不安全因素發生。5.1.2 確保超聲波流量計檢修項目的驗收率、合格率為100。5.2 質量標準1.圖紙、設備說明書等設計文件；2.石油化工儀表工程施工技術規程SH/T3521-2007；3.自動化儀表工程施工質量驗收規范GB50131-2007；4.石油化工儀表供電設計規范 SH/T3082-2003；5.石油化工儀表接地設計規范 SH/T3081-2003；6.石油化工工程施工及驗收統一標準SH3508-2011；應執行的技術標準包括但不限于上述所列標準規范，相關標準規范如有更新，按最新頒布的標準規范參照執行。6 作業風險危害識別及安全5、措施序號工作內容危險點分析應采取的預防措施1隔離措施無票作業工作負責人按照規定要求辦理檢修作業票手續。2防止走錯位置核對檢修設備名稱，確認設備與工作票內容相符合，確認隔離措施已經執行。3防止人身觸電。設備的電源開關均已停電4著裝裝備工作人員戴帽、著裝不當，易造成自身保護、防護能力不夠。工作人員必須按規定戴好安全帽，5工作人員戴帽、著裝不當，易造成自身保護、防護能力不夠。工作人員必須穿合格的工作服和絕緣鞋。6有毒環境穿戴氣防設備7作業環境工作現場照明充足。8材料、工器具、零部件定置管理。7 作業過程及步驟7.1 概述7.1.1 適用范圍本作業過程適用于石化企業在線使用的時差式超聲波流量計，其它同6、類型儀表可參照使用。7.1.2 工作原理及特點超聲波在逆流中傳輸所需時間比順流傳輸時間長，因此，只要在相距一定距離處分別放置兩組超聲波發生器與接收器，同時向順逆流方向發射超聲波，接收器就可測出與流速成正比的時差t，由時差便可求出流速和流量Q，其關系式如下：Vm=-(L2/2X)(1/t12-1/t21) qv= (Vm/K)(Dn2/4)式中 L超聲波在轉換器之間傳播路徑的長度，m；X傳播路徑的軸向分量，m；t12、t21從轉換器1到轉換器2和從轉換器2到轉換器1的傳播時 間，S；Vm流體通過換能器1，2之間聲道上平均流速，m/s；K流速分布修正系數；Dn管道內徑，m；qv體積流量，m3/h。7、這就是時差式超聲波流量計的測量原理，它是屬于速度式流量計。時差式超聲波流量計的主要特點是：流體中不插入任何元件，無額外的壓力損失；適用于純凈的或含少量雜質的液體，能對高粘度、強腐蝕、非導電的液體進行測量，在無阻撓流體測量方面是對電磁流量計的一種補充。但不能測量懸浮顆粒和氣泡超過某一范圍的液體。時差式超聲波流量計的輸出與被測流量之間呈線性關系，且測量與介質的導電率、溫度、壓力無關。量程比較寬。對外夾裝式流量計適用于大型圓形管道和矩形管道，且原理上不受管徑限制，不會因管徑大而增加投資；可作移動性測量。時差式超聲波流量計由傳感器、轉換器二部分組成，傳感器檢測輸出與流速成正比的時差信號t，轉換器把此信8、號轉換成020mA DC或420mA DC模擬輸出和頻率/脈沖輸出。7.2 技術標準7.2.1 測量精度： 基本誤差：0.5%5%重復性誤差：0.1%0.4%7.2.2 測量范圍： 015m/s7.2.3 輸出信號 020mA DC或420mA DC電流輸出；頻率/脈沖輸出7.2.4 管徑范圍： 254000mm7.2.5 環境溫度： -20+607.2.6 介質溫度： -40+807.2.7 電源電壓： 85260V AC；2055VAC；1662V DC上述技術指標及連接電纜長度、材料、防爆等，根據不同型號，制造廠均有具體規定。7.3 檢查校驗7.3.1 超聲波流量計是一種速度式流量計，在9、測量中必須保證一定長度的直管段，以形成穩定的速度分布。一般要求前直管段為10D以上（D為流量計公稱通徑，下同），后直管段為5D以上。7.3.2 被測管段應遠離泵、彎頭、閥等流體流動紊亂的地方，泵、彎頭應位于被測管段上游側50D以上，而流量調節閥應為30D以上。7.3.3 流量計一般均可安裝于水平、傾斜或垂直管道，在垂直管道上安裝應使流體流向自下而上，一是可以防止出現非滿管流；二是氣體可以向上逸出，固體雜質可以沉落。在水平管道上安裝應使傳感器置于與水平直徑成45度的范圍內，否則在測量液體時，傳感器易受氣體或固體顆粒的影響，在測量氣體時受液滴或固體顆粒的影響。7.3.4 若流量計使用在易產生氣泡的10、場合，需在流量計前安裝放氣孔。7.3.5 應注意由控制閥高壓力降等形成的聲學干擾影響流量計的測量。7.3.6 當被測介質為氣體時，由于固體和氣體界面間超聲波傳播效率非常低，因此只能用直射式傳感器，一般不采用外夾裝式超聲波流量計。7.3.7 若流量計為外夾裝式，為確保傳感器與管道之間接觸良好，首先應剝凈安裝段內保溫層和保護層，并把傳感器安裝處的壁面打磨干凈，避免局部凹陷，凸出物修平，漆銹層磨凈。其次兩者之間需加入足夠的耦合劑，不能有空氣和固體顆粒，以保證耦合良好。7.3.8 外夾裝式傳感器不能用于襯里或結垢太厚的管道，以及不能用于襯里或銹層與管內壁剝離或銹蝕嚴重的管道。選擇合適的、直徑均勻的測量11、管段，注意避開管段的焊縫和局部異常，否則可能無法進行測量。7.3.9 測量液體時要有一定的背壓，以保證管道內充滿液體，無氣泡或氣泡較少。7.3.10 標準轉換器提供14個行程，注意每增加一個反射點都會減弱信號強度，為了維護最佳信號質量，在達到足夠傳輸時間差的情況下，應盡可能減少行程數。7.3.11 儀表在安裝前必須核實測量范圍、溫度范圍，對管段式還要核實耐壓和防腐性能，均應與設計要求相符。7.3.12 傳感器與轉換器必須有良好的接地。7.3.13 流量計的儀表系數可從實際測量管道的幾何尺寸、流體特性及聲道等參數計算求得，因此流量計可以進行干式標定，干式標定的測量誤差一般不大于 1.5%。因此除12、帶測量管段式的流量計外，可不作實流標定。7.3.14 實流校驗超聲波流量計一般采用靜態容積法。在單相、穩定無旋渦的流量下，試驗介質（一般為水）通過被校儀表，當輸出為模擬信號時，測量一段時間內進入標準容器中流體的容積，計算出流過儀表的實際流量，與被校儀表的指示值進行比較，即可求出儀表的誤差。當輸出為脈沖信號時，測得一定容積內，被檢儀表輸出的脈沖數，再計算儀表系數、流量計的基本誤差和重復性。7.3.15 實流標定超聲波流量計應在其流量上限值70%100%范圍內，至少運行5分鐘后方可進行正式示值檢定。7.3.16 裝置的誤差應不超過被檢流量計基本誤差限的1/2，每次測量時間應不少于標定裝置允許的最短13、測量時間。其重復性誤差不能超過基本誤差絕對值的1/2。7.3.17 當輸出模擬信號時，對準確度不高于2.0級的流量計，檢定點應包括流量計最小流量qmin和最大流量qmax在內的至少3個檢定點，且均勻分布；對準確度等級高于2.0級的流量計，檢定點應包括流量計最小流量qmin和最大流量qmax在內的至少5個檢定點，且均勻分布。當輸出頻率信號時檢定點應包括qmin、0.07 qmax、0.15 qmax、0.25 qmax、0.4qmax、0.7qmax、和qmax；當后6個檢定點流量小于qmin時，此檢定點可不計。7.3.18 每個檢定點至少檢定3次。7.3.19 流量計的檢定周期為13年或一個裝14、置運轉周期。7.4 使用和維護7.4.1 儀表使用前的檢查7.4.1.1 對外夾裝式流量計，在使用前，應檢查流量計輸入的管徑參數，包括管道外徑，管壁厚，管道材質，被測介質的名稱和內襯材質是否正確。流量計自動算出的兩探頭間的軸向安裝距離與實際安裝距離是否一致。7.4.1.2 若上述有關參數在流量計預先設定的范圍以外，可以用壁厚傳感器和聲速傳感器確定這些參數。然后把這些參數輸入流量計，算出兩探頭間的軸向安裝距離。7.4.1.3 檢查儀表測量范圍、溫度范圍是否與被測介質相符；安裝是否符合要求；接線是否準確牢靠；儀表的安裝方向是否與流體方向一致。7.4.1.4 對管段式流量計還應檢查耐壓與襯里材料是否15、與被測流體相符；儀表密封點是否有泄漏。7.4.1.5 啟動時，傳感器會自動調整工作頻率，確保最佳的信號強度。7.4.1.6 檢查儀表的零位，并按制造廠規定的方法進行調整。7.4.2 投運7.4.2.1 打開流量計前后閥門，使儀表投入運行。7.4.2.2 儀表投運后，各可調部分不得任意改變。7.4.3 管段式超聲波流量計投運后的維護7.4.3.1 巡回檢查內容包括：a. 向當班工藝人員了解儀表運行情況。b. 查看儀表指示，累積是否正常。c. 查看儀表供電是否正常。d. 查看表體及其連接件是否損壞和腐蝕。e. 查看儀表外線路有無損壞及腐蝕。f. 查看表體與工藝管道連接有無泄漏。g. 查看儀表電氣接16、線盒及元件盒密封是否良好。h. 發現問題應及時處理，并做好巡回檢查記錄。7.4.3.2 定期維護a. 每周進行一次儀表清潔，清除污物。b. 每3月進行一次零位調整。c. 每年對儀表內接插件連接進行檢查。7.4.4 外夾裝式超聲波流量計，若該測量點下次還用，可在測試完成后，在探頭四周的管壁上涂刷防腐漆，取下探頭后，在安裝探頭的位置上抹上黃油，并貼上一塊塑料布，用以保護測量點。以供下次測試時使用。7.5 檢修7.5.1 檢修用設備a. HART手操器 1臺b. 數字式萬用表（4位半）1臺c. 負載電阻250 1只7.5.2 常見故障及排除7.5.2.1 當流量計無顯示時，檢查電源是否打開，保險絲是否完好。7.5.2.2 當流量計顯示出錯信息時，根據所顯示的出錯信息，分別予以解決。7.5.2.3 當輸出電流小于4mA時，檢查是否為負流量；傳感器電纜是否接反； 零點設定是否正確。7.5.2.4 當輸出4mA不穩定時，檢查介質是否穩定；傳感器電纜或傳感器振子是否有問題。7.5.2.5 當輸出電流不穩定時，檢查介質中是否存在空氣泡或固體顆粒；是否為脈動流量；傳感器電纜或傳感器振子是否有問題。7.5.2.6 誤差較大，檢查介質中是否有阻尼或氣泡，設定是否正確；介質中聲速是否與計算值相同；傳感器是否失效。